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Q&A水門ゲートの設計計算 Q&A ('17.08.10)

NEW! 更新内容

Q1−14.桁のせん断応力算出時の断面積Awは、どこの断面積か('17.08.10)

目  次
 

Q1−1.入力画面「荷重|組合せ荷重」で、「スキンプレート照査」を選択することができない

Q1−2.対応しているゲートの構造は?

Q1−3.スキンプレートの地震時の照査を行いたい

Q1−4.横桁、縦桁の断面をL形鋼やT形鋼等、非対称の断面形状にした場合、スキンプレートとの設置面はどのように設定されるか?

Q1−5.スキンプレートの照査で、前面と後面に水位差が生じるときの照査は可能か

Q1−6.結果確認画面のタブ「扉体|応力度」で、断面の種類を選択すると断面図の一部が赤くハッチングされるが、これは何を意味しているか

Q1−7.入力画面「基本条件」の「主桁|分担荷重の計算方法」は、どのように使い分けるのか

Q1−8.対応している材質は?

Q1−9.入力画面「荷重|基本荷重」のタブ「任意荷重」で定義する任意荷重は単位面積当たりの荷重を入力するが、水平方向の載荷幅はどのように設定するか

Q1−10.入力画面「基本条件」で「合成応力度照査式」が2種類用意してあるのはなぜか


Q1−11.入力画面「基本条件」の「桁がスキンプレートで直接固定されている」の指定は、計算にどのように影響しているか

Q1−12.計算書出力オプションで「最も厳しい部材」、「最も厳しい区画」を選択したときの抽出基準は何か

Q1−13.入力画面「スキンプレート」の照査条件で、「フランジ幅」や「フランジ厚」の選択があるのはなぜか

Q1−14.桁のせん断応力算出時の断面積Awは、どこの断面積か



 

Q1−1.

入力画面「荷重|組合せ荷重」で、「スキンプレート照査」を選択することができない
A1−1. 組合せ荷重で指定する「基本荷重」が、下記の条件となるようにしてください。

・入力画面「荷重|基本荷重」のタブ「地震時以外の水位ケース」で作成されていること。
・「上流側水位」または「下流側水位」のどちらかが「0.0000」(m)であること。

関連項目として、Q1−3Q1−5もご覧ください。
    

Q1−2.

対応しているゲートの構造は?
A1−2. プレートガーダ形式の、ローラゲート、スライドゲートに対応しています。
ゲートの構造は、1枚のスキンプレートの両側が戸当り(ローラ等)により支えられる形式に制限されます。
    

Q1−3.

スキンプレートの地震時の照査を行いたい
A1−3. 本製品のスキンプレート照査は「水門・樋門ゲート設計要領(案)」を参考としています。
スキンプレートの照査で荷重として考慮する「適用水圧」は、片面のみの静水圧と解釈し、これ以外の荷重載荷は考慮できないように制限しています。
このため、地震時の照査を行うことができません。
ご了承ください。
    

Q1−4.

横桁、縦桁の断面をL形鋼やT形鋼等、非対称の断面形状にした場合、スキンプレートとの設置面はどのように設定されるか?
A1−4. 入力画面「部材|部材断面」で設定面を設定します。

横桁(主桁、横補助桁)の場合は、下記の2つの条件を指定します。
条件1.接合面:定義した断面の上側、下側のどちらをスキンプレートに接合させるか。
条件2.Web右面:定義した断面のWebの右面が、上側を向くか、下側を向くか。

端縦桁、主ローラ支持桁の場合は、下記の2つの条件を指定します。
条件1.接合面:定義した断面の上側、下側のどちらをスキンプレートに接合させるか。
条件2.Web右面:定義した断面のWebの右面が、扉体の内側を向くか、外側を向くか。(扉体の両側に、左右対称に配置します。)

縦桁、縦補助桁の場合は、下記の2つの条件を指定します。
条件1.接合面:定義した断面の上側、下側のどちらをスキンプレートに接合させるか。
条件2.Web右面:定義した断面のWebの右面が、本体の右方向(Xが正の方向)を向くか、左方向を向くか。
    

Q1−5.

スキンプレートの照査で、前面と後面に水位差が生じるときの照査は可能か
A1−5. 申し訳ございませんが、スキンプレートの照査は片面のみの静水圧に制限しています。
本製品のスキンプレート照査は「水門・樋門ゲート設計要領(案)」を参考としています。
ここで荷重として作用する「適用水圧」は、片面のみの静水圧と解釈し、これ以外の荷重載荷は考慮できないように制限しています。
ご了承ください。
    

Q1−6.

結果確認画面のタブ「扉体|応力度」で、断面の種類を選択すると断面図の一部が赤くハッチングされるが、これは何を意味しているか
A1−6. 照査で考慮した断面をハイライト表示(赤のハッチング表示)します。
曲げ照査では全断面を考慮しますが、せん断照査はWebのみ考慮するなど、照査によってこの範囲は変化します。
照査で使用する断面形状の詳細は、ヘルプ「計算理論および照査の方法|扉体|照査|曲げ応力度、せん断応力度」をご参考ください。
    

Q1−7.

入力画面「基本条件」の「主桁|分担荷重の計算方法」は、どのように使い分けるのか
A1−7. この計算方法は「水門・樋門ゲート設計要領(案)」の「最上段に主桁を配置しない場合の計算式」を参考としており、
「張出部の荷重は端部主桁のみが負担する」は式(3.1.2-3)(P97)、
「張出部の荷重は片側張出梁として計算する」は式(3.1.2-4)、
を使用します。

この資料で、式(3.1.2-4)は「大形ゲートなどに使用される主桁の分担荷重の計算式」として紹介されています。
    

Q1−8.

対応している材質は?
A1−8. 鋼材は、下記を用意しています。
SS400、SM400、SMA400、SM490、SMA490、SUS304、SUS304L
また、これらの材質と同じ照査条件式でパラメータのみ変更したものを追加することが可能です。

FRP材質は、許容値を任意指定します。

ボルトの材質は、SUS304、SUS304TP、SUS304L、SUS316Lを用意しており、追加、変更はできません。
    

Q1−9.

入力画面「荷重|基本荷重」のタブ「任意荷重」で定義する任意荷重は単位面積当たりの荷重を入力するが、水平方向の載荷幅はどのように設定するか
A1−9. 任意荷重の載荷幅は水密幅に固定しています。
    

Q1−10.

入力画面「基本条件」で「合成応力度照査式」が2種類用意してあるのはなぜか
A1−10. √(σ^2 + 3・τ^2)≦1.1σaの式は「ダム・堰施設技術基準(案)(基準解説編・設備計画マニュアル編)」の式(3.1.8-2)です。
√{(σ/σa)2+(τ/τa)2}≦[許容値] の式は、「複合構造シリーズ06 FRP水門設計・施工指針(案)」の計算例を参考として用意したものです。
    

Q1−11.

入力画面「基本条件」の「桁がスキンプレートで直接固定されている」の指定は、計算にどのように影響しているか
A1−11. 鋼製ゲートの場合、「水門・樋門ゲート設計要領(案)」の表2.7.1-3「許容曲げ圧縮応力度」(P60)に従って許容圧縮応力度の低減を行いません。
FRPゲートの場合、入力画面「材質」のタブ「FRP」の列「許容圧縮応力度(固定時)」の値を使用します。
    

Q1−12.

計算書出力オプションで「最も厳しい部材」、「最も厳しい区画」を選択したときの抽出基準は何か
A1−12. エラーがある場合は、エラーのある最初のケースを抽出します。
これ以外は、各照査について応答値/許容値の比率が最も大きくなる部材、区画を抽出します。
    

Q1−13.

入力画面「スキンプレート」の照査条件で、「フランジ幅」や「フランジ厚」の選択があるのはなぜか
A1−13. 本製品では、横桁のサイズを個々に変更することができます。
スキンプレートを囲む桁のフランジ幅や厚さが異なる場合、計算で使用する値を決定するために用意しています。
    

Q1−14.

桁のせん断応力算出時の断面積Awは、どこの断面積か
A1−14. Awは桁断面の腹板のみ考慮しますが、ローラ位置では入力画面「基本条件」の「貫通孔断面のAwの取扱い」に応じて変化します。
詳細はヘルプ「計算理論および照査の方法|扉体|照査|せん断応力度」をご参考ください。






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